正午太阳高度

1、考点三正午太阳高度的变化规律知 识 整 合1太阳高度和正午太阳高度的区别太阳光线与地平面之间的夹角，叫做太阳高度角，简称太阳高度(如图甲所示)。一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度(如图乙所示)。2正午太阳高度的变化规律(1)正午太阳高度的空间变化规律(全球正午太阳高度的纬度变化规律)从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。如下图所示。夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。春秋二分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。(2)正午太阳高度年变化规律太阳高度日变化极点上在极昼期间，极

2、点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度非极点地区太阳高度在一日之内是有变化的，一天之内有一个最大值(地方时12点时)，即当地的正午太阳高度 正午太阳高度年变化规律回归线之间正午太阳高度最大值为90，每年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值回归线上正午太阳高度最大值为90，一年中只有一次太阳直射现象，即一年中只有一个正午太阳最大值回归线至极点之间正午太阳高度最大值小于90，一年中只有一个正午太阳高度最大值深 度 思 考1正午太阳高度的应用(1)确定地方时当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。(2)确定房屋的朝向

3、为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。(3)判断日影长短及方向正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长，且日影方向背向太阳。如下图中各点旗杆日影长短及日影所在方向(图中是夏至日，经线和纬线的交点是直射点)。(4)确定当地的地理纬度纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。(5)判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度一般情况下，由于向阳坡正午太阳高度大，获得太阳光热多，背阴坡得到太阳光热少，因此在相同高度，

4、阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而使同一自然带在阳坡的分布高度较高，在阴坡的分布高度较低。2.与正午太阳高度相关的计算(1)正午太阳高度的计算公式公式：H90两点纬度差。说明：“两点”是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则，即两点同在北(南)半球，则两点纬度“大数减小数”，两点分属南北不同半球，则两点纬度相加。如图所示：当太阳直射B点(10N)时，A点(40N)正午太阳高度是：H90AB纬度差90(4010)60。C点(2326S)正午太阳高度是：H90BC纬度差90(102326)56.5(2)计算楼距、楼高：为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距

5、离。以我国为例，见下图，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：LhcotH。(3)计算太阳能热水器的角度：为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光线与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为h90(如下图)。两地的正午太阳高度差=两地纬度差 （两地在同一侧）【典例剖析】 (2014课标，3)太阳能光热电站(下图)通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。据此完成下题。若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔正午影长与塔高的比值为P，则()A春、秋分日P0 B夏至日P1C全年P1尝试自解_【审答指

6、导】第1步：(1)准确读图，理解P与正午太阳高度角的关系；(2)熟记二分二至日太阳直射点的位置；(3)能准确进行正午太阳高度的计算，算出二分二至日时北回归线上的正午太阳高度角。第2步：思维过程答案D题 组 递 进走 进 高 考(2014课标，4)总部位于江苏徐州(约34N,117E)的某企业承接了甲国(下图)价值7.446亿美元的工程机械定单。据此完成第1题。1.2011年6月21日，该定单的首批产品从徐州发货。这一日，徐州与甲国首都相比()A徐州的正午太阳高度较高B徐州的白昼较短C两地正午物影方向相同D两地日出方位角相同解析主要考查地球运动的地理意义。根据图文材料可知，徐州纬度约为34N，甲

7、国首都纬度约为10N。6月21日，太阳直射点位于北回归线附近，正午太阳高度大致由北回归线向南、北两侧递减，由于徐州与北回归线的纬度差较小，故徐州的正午太阳高度较高，A项正确；此日，北半球纬度越高，昼越长，B项错误；徐州与甲国首都分别位于太阳直射纬线的两侧，故正午物影方向相反，C项错误；由于徐州与甲国首都纬度不同，故两地日出方位角不同，D项错误。答案A(2013福建文综，11)福建某中学研究性学习小组，设计了可调节窗户遮阳板，实现教室良好的遮阳与采光。下图示意遮阳板设计原理，据此完成第2题。2遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年最大值时()A全球昼夜平分 B北半球为夏季C太阳直射20S D南极

8、圈以南地区极昼解析遮阳板调整是根据正午太阳高度大小来调节阳光进入室内的多少。从图中可以看出满足室内正午光照面积最大有两个条件，一是正午太阳高度要小，二是遮阳板要收起。通过比较两幅图可以看出，遮阳板收起的时候，正午太阳高度越小，室内太阳光照面积就越大，福建省正午太阳高度最小的时候是在冬至日，即太阳直射南回归线的时候。此日，北半球为冬季，南极圈及其以南地区出现极昼。全球昼夜平分时，太阳直射点位于赤道。答案D3(2012浙江文综，11)地表点Q与太阳直射点所在纬线之间的纬度差为，其正午太阳高度为H。若H等于，则Q点的纬度变化范围是()A21.5至68.5 B11.5至68.5C21.5至78.5 D

9、11.5至45解析纬度差等于正午太阳高度差，即H90，依据H可得出为45，即Q点与太阳直射点所在纬线之间的纬度差为45。因为太阳直射点在南、北回归线之间往返运动，太阳直射点的最大纬度是23.5。只有Q点与直射点位于同一半球(南半球或北半球)且太阳直射这个半球的回归线，Q点的纬度是最高的，可算出Q点最高纬度为68.5；只有Q点与直射点位于不同半球(南半球或北半球)且太阳直射另一个半球的回归线，Q点的纬度是最低的，可算出最低纬度是21.5。答案A 课后作业提升(2014北京文综，2)北京时间2013年12月21日0时42分，我国为玻利维亚成功发射通信卫星。读下图，回答第1题。1卫星发射当日()A玻

10、利维亚在傍晚可收看卫星发射直播B赤道正午太阳高度角接近90C中国南极昆仑站所在地出现极昼现象D地球接近公转轨道的远日点解析由北京时间和玻利维亚的经度范围计算可知，卫星发射时，玻利维亚不是傍晚，故A项错误；12月21日太阳直射点位于南回归线附近，赤道上正午太阳高度不可能接近90；中国南极昆仑站位于南极圈以南且纬度较高，该日可出现极昼现象，故C项正确；每年1月初地球公转到近日点，故D项错误。答案C(2015江苏南通一模)北京时间2013年12月2日1时30分，“嫦娥三号”探测器由长征三号乙运载火箭从西昌发射升空，12月14日21时11分在月面成功着陆(图1)。图2为地球公转示意图。据此完成24题。

11、2旧金山(西八区)华侨在当地收看了直播，“嫦娥三号”登月时当地时间是()A14日13时11分 B15日5时11分C13日23时11分 D14日5时11分3“嫦娥三号”登月当天，地球在公转轨道上的位置，最接近于图2中的()A甲处 B乙处 C丙处 D丁处4“嫦娥三号”从发射到成功登月期间()A地球公转速度渐慢B上海正午太阳高度渐增C南通白昼时间渐短D北极圈内极昼范围渐大解析第2题，登月时，北京时间为14日21时11分，则西八区为14日5时11分。第3题，登月时为12月14日，接近冬至日，位于乙处。第4题，此期间太阳直射点向南回归线运动，北半球各地昼长渐短，正午太阳高度渐小，北极圈内极夜范围增大，公

12、转速度加快。答案2.D3.B4.C(2015安徽七校调考)下面右图中阴影部分为黑夜。据图完成56题。5观测者从甲、乙、丙、丁四个角度能够观察到右图所示昼夜状况的是()A甲 B乙 C丙 D丁6从a到b的方向是()A向东 B先西南后西北C向西 D先东南后东北解析第5题，根据右图可知，这是一幅从极点上空观察的俯视图，可能是从丙或丁处观察到的；再根据此时极圈内发生了极昼现象可知，这必定是从丁处观察的结果。第6题，由于图中的极点为南极点，故从a到b要逆着地球自转方向向西；前一段路程离南极点越来越近，向南，后一段路程离南极点越来越远，向北；即从a到b先向西南后向西北。答案5.D6.B(2012山东基本能力

13、)某同学对我国某地(地处120E)每天的日出时间进行了一段时间的持续观测与记录，绘成下图。完成79题。7该同学的观测与记录持续了()A3个月 B6个月 C9个月 D12个月8图中a点对应的节日可能是()A端午节 B劳动节 C国庆节 D元宵节9在图中b点对应的日期，世界各地可能会发生的现象是()A日本春光明媚 B北极出现极夜C南非华人欢度春节 D澳大利亚冬雪纷飞解析第7题，由曲线发现在秋分(冬至前)到来年秋分(夏至后)间，刚好一年即12个月，选D。第8题，由曲线发现a在北半球、比较接近赤道(过秋分日不久)，选C。第9题，b点位于春分日后，大约是北半球的春季，北极出现极昼；南半球为秋季，C、D选项

14、错误。答案7.D8.C9.A(经典题)读图，完成1012题。10若EF为赤道，P点出现极昼现象，则太阳直射的范围是()A020NB020SC20N2326ND20S2326S11若EF为地球公转轨道平面，PQ为地轴，下列变化可信的是()A福州冬季均温升高 B北温带范围变小C全球极夜范围扩大 D悉尼(约34S)夏季昼变长12若O为北极点，H、P为晨昏线与某纬线的两个交点，则E点的时间可能为()A5月23日8时 B6月22日18时C11月23日6时 D12月22日18时解析第10题，根据图示信息可知，P点位于北半球，其纬度数应为70N。此时P点出现极昼现象，则该点位于极昼圈上或极昼圈以内，得出太阳

15、直射的范围是20N2326N。第11题，由图中信息不难得出，黄道平面和赤道平面的夹角(黄赤交角)为20。当黄赤交角变小时，地球上温带的范围将变大，B选项错误；黄赤交角变小时，全球极昼极夜的范围将缩小，所以C选项错误；黄赤交角变小时，北半球冬季昼长变长，南半球夏季昼长变短，位于北半球的福州冬季因太阳照射时间增加且正午太阳高度变大而使均温升高。第12题，因O为北极点，从北极上空俯视时，地球呈逆时针方向旋转，E点的时刻比H点、P点的时刻早。由题意“H、P为晨昏线与某纬线的两个交点”可知，HP之间的中心点的地方时是0时或12时。若HP之间中心点的地方时是0时，北半球应为昼长夜短，E点的地方时应为6时。

16、若HP之间中心点的地方时为12时，北半球昼短夜长，北极点出现极夜，日期可能为12月22日的18时。答案10.C11.A12.D(2014大纲文综，78)当中国南极中山站(约69S)处于极夜时，甲、乙两地分别于当地时间5时40分和6时20分同时看到日出。据此完成1314题。13甲地位于乙地的()A东北方向 B西北方向 C东南方向 D西南方向14这段时间可能出现的地理现象是()A暴风雪席卷欧洲北部B澳大利亚东南部易发森林火灾C好望角附近炎热干燥D墨西哥湾热带气旋活动频繁解析本组题主要考查地图知识及地球运动的地理意义。第13题，当中国南极中山站(约69S)处于极夜时，太阳直射点应位于北半球，北半球昼

17、长夜短，南半球昼短夜长，根据此时甲、乙两地日出地方时可计算出甲、乙两地昼长分别是12小时40分和11小时20分，可以判断甲地位于北半球，乙地位于南半球，即甲地位于乙地的北方。根据甲、乙两地同一时刻的地方时不同，甲地地方时为5时40分时，乙地地方时为6时20分，因此甲地位于乙地的西方。因此甲地应位于乙地的西北方向。故选B项。第14题，由材料可知，69S出现极夜，此时北半球为夏季，南半球为冬季。欧洲北部不会出现暴风雪；澳大利亚东南部不易发生森林火灾；好望角附近应为多雨的季节；此时赤道低气压带位置偏北，墨西哥湾热带气旋活动频繁是正确的。故选D项。答案13.B14.D(2013山东文综，6)气温的日变

18、化一般表现为最高值出现在14时左右，最低值出现在日出前后。下图示意某区域某日某时刻的等温线分布，该日丙地的正午太阳高度达一年中最大值。读图完成第15题。15该日()A日落时刻甲地早于乙地B日落时刻甲地晚于乙地C正午太阳高度甲地大于乙地D正午太阳高度甲地小于乙地解析根据题意，此时太阳直射北纬20，北半球昼长夜短，越往北，昼越长，日落的时间越晚，故日落时刻甲地晚于乙地。因甲地、乙地距太阳直射的纬度(20N)相等，所以甲、乙两地的太阳高度相等。故选B项。答案B(2013四川文综，10)右图是亚洲中纬度地区一种适应环境、别具地方特色的民居，称为土拱。这种民居较高大，屋顶为拱顶或平顶，墙体由土坯砌成，厚

19、度很大。据此完成第16题。166月8日当地地方时15时，照射土拱的太阳光来自()A东北方向 B东南方向 C西北方向 D西南方向解析该地位于亚洲中纬度地区，6月8日，当地地方时为12时，照射土拱的太阳光来自正南方，当地地方时为15时，照射土拱的太阳光应来自西南方。答案D(2011江苏地理，34)如表为三地连续两日日出与日落时刻(北京时间)。据此回答1718题。时间地点今日次日日出日落日出日落9：0023：008：5823：027：1918：417：2018：405：4018：485：3918：4917.三地按纬度由高到低排列正确的是()A B C D18若地为北京，则此时()A太阳直射点位于南半

20、球且向北移B地球公转速度逐渐加快C北极圈内极昼的范围逐渐扩大D各地昼夜长短相差最小解析第17题，赤道上昼夜等长，日出、日落时间分别为6时、18时，距赤道越远，纬度越高，昼夜差越大，日出、日落时间距6时、18时差值越大，可判断出地昼长时间与赤道昼长差别最大，纬度最高，其次是，地纬度最低。第18题，结合题干，北京的昼长大于12小时且在变长，说明直射点在北半球，且向北移，则北极圈内极昼范围逐渐扩大，故A、D项排除；此时地球公转位置逐渐接近远日点，公转速度变慢，排除B项，故C对。答案17.B18.C如下图，某房地产开发商在某城市(30N)建造了两幢商品住宅楼。读图完成1920题。注：tan350.7t

21、an451，tan 601.73219某户居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住。该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约有()A1个月 B3个月 C6个月 D9个月20为避免采光纠纷，房地产开发商在建楼时，应该使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射。那么在两幢楼间距不变的情况下，南楼的高度最高约为()A20米 B30米 C40米 D50米解析第19题，利用图示计算出正南的太阳光刚好照射在北楼底部时，光线与地面的夹角度数，经计算可知约为60，可知太阳直射在赤道。因此该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约有6个月。第20题，在一年中，该地正午楼

22、影冬至日最长，只要冬至日北楼不被南楼影子遮住，则北楼正午时终年都有太阳照射，利用数学公式计算出冬至日南楼的高度即可。答案19.C20.B21(2012山东文综，6)某科考队结束了两个月的海上考察，于4月21日返回到P地。下图为P地所在区域当日某时地面形势图。读图完成下题。科考队出发日P地昼长为11小时，返回到P地时，P地当日的昼长约为()A10小时 B11小时 C13小时 D14小时解析由题中“两个月的海上考察，于4月21日返回到P地”可知，科考队出发日为2月21日，此时P地昼长为11小时。2月21日到3月21日相隔一个月，并且较3月21日昼夜平分时白昼短了1小时；4月21日距3月21日也相隔一个